Supernopean latauksen saavuttamiseksi akkua, latausprosessin tärkeintä kantajaa, on myös säädettävä.Akun nopea lataus riippuu pääasiassa akun lataus- ja purkaussuurennuksesta.Latauksen suurennukseen vaikuttaa kolme pääasiallista syytä: elektrodin materiaali, latauspakan latausteho ja tehoakun lämpötila.Akkuyrityksille latauspaalujen latausteho on objektiivinen tekijä, ja elektrodimateriaalit ja lämpötilan säätö ovat paikka, jossa akkutehtailla on mahdollisuus tehdä muutoksia.
Tehoakkulinkissä akun nopea latauskyky riippuu useista ominaisuuksista, kuten negatiivisen elektrodin nopeasta litiumin upottamisesta, elektrolyytin johtavuudesta ja akkujärjestelmän lämmönhallintakyvystä.
Pikalatauksen aikana litiumioneja on kiihdytettävä ja ne on upotettava välittömästi negatiiviseen elektrodiin.Tämä haastaa negatiivisten elektrodien kyvyn vastaanottaa nopeasti litiumioneja.Jos negatiivisella elektrodilla ei ole nopeaa litiumin upotuskapasiteettia, tapahtuu litiumin saostumista tai jopa litiumdendriittiä, mikä johtaa akun kapasiteetin peruuttamattomaan heikkenemiseen ja lyhentää käyttöikää.Lisäksi elektrolyytti vaatii myös korkean johtavuuden ja korkean lämpötilan kestävyyden, palonestoaineen ja ylilatauksen eston.Toisaalta suuritehoinen pikalataus lisää merkittävästi lämpöä, ja suurjänniteakkujen lämmönhallinta on ratkaisevan tärkeää.
Yleisesti ottaen akun turvallisessa suunnittelussa lämpödiffuusio-suojaus voidaan suorittaa käyttämällä lämmöneristysmateriaaleja, joilla on korkeampi lämmöneristyskyky, kuten keraamiset eristystyynyt ja kiillelevyt.Passiivisen lämpösuojauksen lisäksi myös aktiiviset lämpösuojaratkaisut ovat tärkeitä.Shanghain autonäyttelyssä useat tehoakkuyritykset "osoittivat taitojaan" materiaaliinnovaatioiden ja koko paketin lämmönhallinnan parissa.
Aiemmin Ningden aikakauden ultranopea lataustekniikka on kattanut elektroniset verkot, nopeat ionirenkaat, isotrooppinen grafiitti, suprajohtavat elektrolyytit, suurihuokoiset kalvot, monigradienttielektrodit, moninapaiset korvat, anodipotentiaalin valvonta jne.
Anotrooppisen tekniikan ansiosta litiumioneja voidaan upottaa grafiittikanavaan 360 astetta, mikä parantaa merkittävästi latausnopeutta.Anodipotentiaalin valvonta voi säätää latausvirtaa reaaliajassa, jotta akku voi maksimoida latauskapasiteettinsa turvallisella alueella ilman litiumanalyysin sivureaktioita ja saavuttaa tasapaino äärimmäisen latausnopeuden ja turvallisuuden välillä.Kolmiosainen Kirin-akku käyttää korkean nikkelin katodi + piipohjaista negatiivista elektrodijärjestelmää, jonka energiatiheys on jopa 255 Wh/kg, ja se tukee 5 minuutin nopeaa kuumakäynnistystä ja 10 minuutin latausta 80 %.Lataus- ja purkausprosessin aikana piin tilavuuslaajeneminen voi kuitenkin olla jopa 400 %, ja aktiivinen materiaali on helppo irrottaa napalevystä, mikä aiheuttaa nopean kapasiteetin heikkenemisen ja muodostaa epästabiilin SEI-kalvon.Siksi Ningden aikakauden johtavat materiaalit ottavat käyttöön yksiseinäisiä hiilinanoputkia, joiden halkaisija on 1,5–2 nanoputkea, jotka sitovat enemmän piianodeja ja joilla on kattavampi johtava verkko.Vaikka piianodihiukkasten tilavuus laajenee ja alkaa näkyä halkeamia, ne voivat silti säilyttää hyvän yhteyden yksiseinäisten hiilinanoputkien kautta.Lisäksi Kirin-akun elektrolyytti käyttää LiFSI:tä ja käyttää FEC-lisäaineita litiumfluoridin muodostamiseen negatiivisessa elektrodissa.Ionisäde on pieni, mikä voi korjata halkeamia ajoissa.Lämmönhallinnan kannalta Kirin Battery integroi nestejäähdytysjärjestelmän ja lämmöneristystyynyn monikäyttöiseksi elastiseksi sandwichiksi kennojen väliin.Verrattuna perinteiseen kennon yläpuolelle sijoitettuun nestejäähdytteiseen levyjärjestelmään, lämmönsiirtopinta-ala on nelinkertaistunut.Suuremman jäähdytysalueen ansiosta kennon lämpötilansäätötehokkuus on kasvanut 50 %.Pystysuora jäähdytyslevy luo vaakasuoran suhteellisen eristystilan.Pitkittäisten kennojen välissä on paisuntakompensointilevy + adiabaattinen aerogeeli, joka eristää tehokkaasti lämmön ja saavuttaa "nollalämpöajon".
Postitusaika: 26.6.2023